manim边学边做–Variable

wang_yb Python 2024-06-14 6 0 原文

Variable是Mobjects分类中专门用来显示变量的一个class。
前面两篇介绍的Integer和DecimalNumber都可以作为变量Variable来显示。
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Variable在manim各个模块中的位置如上图中所示。

1. 主要参数

Variable以label = value的形式展示数值的变化情况。
一般会结合其他动画一起使用，在其他动画运行时动态的显示其数值的变化。

它的主要参数有：

参数名称	类型	说明
var	float	要显示的数字
num_decimal_places	int	保留的小数位数，自动四舍五入
label	- str - Tex - MathTex - Text - SingleStringMathTex	变量的标签，也就是变量的名称
var_type	- DecimalNumber - Integer	变量的类型，有`Integer`和`DecimalNumber`两种。

这里label参数的类型，Tex，MathTex等等也是manim的Mobjects中的模块，后续会详细介绍。

2. 使用示例

下面通过示例看看Variable如何使用的。

2.1. 类型

Variable支持Integer和DecimalNumber两种类型的变量。

var1 = Variable(100.123, Text("整数"), var_type=Integer)
var2 = Variable(3.14159, Text("浮点数"), var_type=DecimalNumber)

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从上面的示例可以看出，对于var1，虽然它的值100.123是浮点数，
但是设置var_type=Integer之后，还是会以整数的形式来显示。

2.2. 公式

Variable的label除了像上面的示例一样支持中文，还可以用数学公式：

var1 = Variable(3, Tex(r"$x$"), var_type=Integer)
var2 = Variable(4, Tex(r"$y$"), var_type=Integer)
var3 = Variable(5, Tex(r"$\sqrt{x^2+y^2}$"), var_type=Integer)

2.3. 联动

最后，既然是变量，肯定能够动态的变化。
Variable专门有个tracker属性，
通过它可以实时的设置和获取Variable的值，达到动态显示的效果。

start = 1
var1 = Variable(start, Tex(r"$x$"), var_type=Integer)
var2 = Variable(start, Tex(r"$x^2$"), var_type=Integer)
var3 = Variable(start, Tex(r"$x^3$"), var_type=Integer)

# var2 随着 var1 变化，是var1的平方
var2.add_updater(lambda v: v.tracker.set_value(var1.tracker.get_value() ** 2))

# var3 随着 var1 变化，是var1的立方
var3.add_updater(lambda v: v.tracker.set_value(var1.tracker.get_value() ** 3))

# 动态设置 var1 的递增
self.play(var1.tracker.animate.increment_value(1))
self.play(var1.tracker.animate.increment_value(1))
self.play(var1.tracker.animate.increment_value(1))
self.play(var1.tracker.animate.increment_value(1))
self.play(var1.tracker.animate.increment_value(1))